Устройство для подвода энергии от неподвижного объекта к подвижному Советский патент 1981 года по МПК H02G11/02 

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам для подвода энергии от неподвиж ного объекта к подвижному. Известно устройство для подвода энергии от неподвижного объекта к под вижному, содержащее два барабана, установленные на валу, снабженном .приводом его вращения,и кабель, намотанный на оба барабана l. Недостатком известного устройства является закручивание концов кабеля, соединенных с подвижным и непод вижным объектами. Известно также устройство для подвода энергии от неподвижного объекта к подвижному, содержащее два бёфабана, установленные на валу, сна жемном приводом его , и кабель, намотанный на оба барабана . Недостатком такого устройства является закручивание петель кабеляя при вращении барабана, что приводит к его запутыгванию и соскакиванию с барабана и в дальнейшем к об|эыву кабеля, а также к эпому концов кабеля в местах соединения его с подвижным и неподвижным объектами. Целью изобретения является пойыше1ние надежности. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит оболочку, выполненную из эластичного материала, при этом кабель расположен внутри оболочки с зазором. Кроме того, устройство содержит по крайней мере один элемент фиксации концов оболочки, выполненный в виде втулки , связанной с ниппелем, при этом втулка установлена на объекте, а конец оболочки прикреплен к ниппелю. На (. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид яа фиг. 2 узел 1 на фиг. i; на фиг, 3 - узел 11 на фиг. 1. Устройство содержит два барабана 1 и 2, установленные на валу, снабженном приводом его вращения, а вал 3 установлен при помощи подшипниковых опор 4 на раме 5. На барабане 1 выполнена винтовая канавка для укладки кабеля 6 с левым направлением спирали, а аа. барабане 2 выполнена винтовая канавка для укладки кабеля с правым нагфавлением спирали, на барабане 1 и 2 намотан кабель 6, который содержит оболочку 7, .выполненную из эластичного материала, например резинотканевого, жесткость которой

меньше жесткости кабеля. При этом оболочка 7 свободно установлена на кабеле 6 и длина ее не равна длине кабеля. На барабанах 1 и 2 кабель 6 с оболочкой 7 закрепляется при помощи планок 8 и 9, а на участке между барабанами 1 и 2 проходит по оси вала 3. Конец кабеля б, соединенный с подвижным объектом 10 (нижняя секция) f намотан на барабан 2, а конец кабеля 6, соединенный с,неподвижным объектом 11, намотан на барабан 1.

Конец кабеля, соединенный с непод вижным объектом 11, имеет вертикально расположенную в полости стойки 12 петлю 13 для изменения направления кабеля, которая снабжена блоком 14 с контргрузом 15,конец кабеля, соединенный с подвижным объектом 10, имеет петлю 16-для компенсации неточности его намотки на барабан 2, расположенную внутри подвижного объекта 1.

Над петлей 16 закреплен хомут 17, который соединен пружиной 18 растяжения с корпусом подвижного объекта 10 При установке на кабеле б свободно эластичной оболочки 7, длина которой больше длины кабеля, по концам оболочки 7 жестко закрепляются два ниппеля 19, имеющих хвостовики 20 с резьбовой частью, каждый из которых соединен с резьбовой частью, выполненной на втулках 21, которые свободно установлены в корпусе неподвижнрго объекта 11 и подвижного объекта 10. I

Втулки 21 выполнейы из материала с -пониженным коэффициентом трения, например капрона.

Для ликвидации выскакивания втулки 21 из корпуса неподвижного объекта 10 она зафиксирована при помощи гайки.

Длина оболочки 7 выбирается больше длины кабеля б на величину его закручивания и определяется следующей зависимостью;

,И)

.

де О

средний диаметр оболочки,

ср,о5 выбираемый в зависимости от диаметра кабеля; число оборотов закручива о5ния оболочки, VfOyij

/.

360°

о«

где Ц° - угол 3kKpy4HBaHHH,.кабеля,

сходящего с барабана} п.. - число оборотов барабана Угол закручивания кабеля tf° при одном обороте барабана равэн

пО - -i

: , f-j)

ё Y(--DQS

- шаг винтовой линии барабагде t на

ocf Д эметр делительной окружности барабана.

Подставляя полученные значения уравнения (3) в значения уравнения(2) и значения уравнения С2 )в уравнение(1), - окончательно получаем

-- VoДli 0- 4)

в случае установки на кабель б эластичной оболочки 7, длина которой

меньше длины кабеля, концы оболочек располагаются свободно на кабеле и минимальная длина свободных концов оболочки 7 при намотке кабеля 6 на барабаны определяется также вышеуказанными соотношениями l и 4.

Устройство работает следующим образом, .

При вращении вала 3 для перемещения подвижного объекта 10 с бараба20 на1 и 2 начинает сматываться кабель б с оболочкой 7. г

При этом оболочка 7 начинает закручиваться, причем длина ее уменьшает2J5 ся на определенную величину и усилие закручивания посредством ниппелей 19, жестко закрепленных на концах оболочки 7, передается втулкам 21, свободно установленным в корпусе неподвижного объекта 11 и подвижного объекта 10, которые поворачиваясь, ограничивают угол закручивания оболочки 7. За счет того, что жесткость оболочки 7 меньше жесткости кабеля б, усилие закручивания через оболочку кабеля в месте соединения с неподвижным объектом 11 и подвижным объектом 10 не передается, тем самым обеспечивается строго вертикальное перемещение петли 13 без ее закручивания с блоком 0 14 и контргрузом 15 и предохраняются от скручивания и выламывания концы кабеля, соединенные с подвижным 10 и неподвижным 11 объектами,

5 При обратном вращении барабанов 1 и 2 оболочки 7, установленная на кабеле 6, начинает раскручиваться и при достижении нормального первоначального положения ( длина оболочки 7 стаQ новится больше длины кабеля) она снова закручивается на определенную величину в .обратную сторону, и усилие закручивания передается втулкам 21, заставляя из поворачиваться в обратную сторону, тем самым ограничивая

угол закручивания концов оболочки 7.

Работа устройства с оболочкой 7, длина которой меньше длины кабеля 6, происходит аналогичным образом за исключением уменьшения ее длины на

определенную величину за счет скручивания оболочки 7 при вращении бара.банов и увеличения ее длины до перво начальной за счет раскручивания оболочки 7 при обратном враицении барабанов.

Применение предлагаемой конструкции позволяет повысить надежность устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для подвода энергии от неподвижного объекта к подвижному содержащее два барабана, установленные на вашу, снабженном приводом его вращения, кабель, намотанный на оба барабана, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно содержит оболочку, выполненную из эластичного материала, при

этом кабель расположен внутри оболочки с зазором.

2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что содержит по крайней мере один элемент фиксации конца оболочки, выполненный в виде втулки, связанной с ниппелем, при этом втулка установлена на объекте, а конец оболочки прикреплен к ниппелю.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 645230, кл. Н 02 G 11/02, 1979.

2.Патент Англии №1.37.1.112,

кл. В 8 М, опублик. 1972 (прототип)